Ad5262 цифровой потенциометр ардуино

AD5260/AD5262

1/2- Канальные 15 V Цифровые Потенциометры

Особенности

  • 256 позиций движка потенциометра
  • AD5260 — 1 -канал
  • AD5262 — 2 -независимых канала
  • Замена потенциометров номиналом
    20 кОм, 50кОм или 200кОм
  • Низкий температурный коэффициент- 35 ppm /С
  • 4-проводной SPI — совместимый последовательный интерфейс.
  • Однополярное от + 5 В до + 15 В или двухполярное +- 5 В питание
  • Установка в среднее положение по включению питания

Области применения

  • Замена механических потенциометров
  • Регуляторы усиления/затухания
  • Регуляторы громкости в стереофонических акустических каналах
  • Программируемые преобразователи ток- напряжение
  • Программируемые фильтры и линии задержки
  • Устройства согласования импедансов
  • Замена ЦАП низкого разрешения

AD5260/AD5262 представляют собой одноканальный или двухканальный 256- позиционный переменный резистор с цифровым управлением. Эти устройства исполняют ту же самую электронную функцию регулировки как потенциометр или переменный резистор. Каждый канал AD5260/AD5262 содержит фиксированный резистор с подвижным движком, который устанавливается в определенное положение, определяемое кодом, загруженным в регистр по SPI — совместимому последовательному интерфейсу. Сопротивление между движком и концами резистора изменяется линейно в соответствии с содержимым регистра. Движок потенциометра может быть установлен в любое дискретное положение от одного края резистора до другого. Полное постоянное сопротивление может иметь значения 20 кОм, 50 кОм или 200 кОм и имеет низкий температурный коэффициент 35 ppm/C. В отличие от большинства цифровых потенциометров, эти устройства могут работать при однополярном напряжении до +15 В или двухполярном напряжении +- 5 В.

Каждый переменный резистор имеет свой собственный счетчик, который позволяет производить независимую регулировку. Эти счетчики управляются внутренним последовательно- параллельным регистром, который загружается по SPI- совместимому последовательному 3- проводному интерфейсу. AD5260 содержит последовательный 8 битный регистр, а AD5262 — 9 битный. Каждый бит переписывается в регистр по фронту тактового импульса. AD5262 по адресному биту определяет, загружаемому при положительном уровне на выводе CS, для счетчика какого резистора будет вестись передача данных. Последовательный вывод на другом конце регистра позволяет сформировать в многоканальных приложениях код, соответствующий положению движка, без дополнительной внешней логики. Дополнительный вывод сброса (PR) позволяет установить положение движка потенциометра в среднее положение, загружая в счетчики значение 80h

AD5260/AD5262 поставляется в корпусах для поверхностного монтажа TSSOP-14 и TSSOP-16. Все устройства гарантированно будут работать в индустриальном температурном диапазоне от минус 40С до + 85 С.

Источник

Управление с помощью Arduino цифровым потенциометром AD5206 через протокол SPI

В данном руководстве мы изучим, как управлять цифровым потенциометром AD5206 с помощью Arduino, используя последовательный периферийный интерфейс SPI. Для более подробной информации об этой библиотеке смотрите статью «Библиотека SPI для Arduino».

Цифровые потенциометры полезны, когда вам нужно изменять сопротивление в цепи электронным способом, а не вручную. Примеры применений цифровых потенциометров включают в себя управление яркостью светодиодов, обработку аудиосигналов и так далее. В данном примере мы будем использовать шестиканальный цифровой потенциометр для управления яркостью шести светодиодов. Этапы, через которые мы пройдем, реализуя связь по SPI, могут быть изменены для использования большинства других SPI устройств.

Необходимые комплектующие

  • плата Arduino или Genuino;
  • цифровой потенциометр AD5206;
  • 6 светодиодов;
  • 6 резисторов 220 Ом;
  • перемычки;
  • макетная плата.

Кратко о цифровом потенциометре AD5206

Структурная схема микросхемы цифрового потенциометра AD5206 Распиновка микросхемы AD5206 Назначение выводов микросхемы AD5206

AD5206 – это 6-канальный цифровой потенциометр. Это означает, что он имеет шесть переменных резисторов (потенциометров), встроенных для независимого электронного управления. Для каждого из шести встроенных переменных резисторов на корпусе микросхемы выделено по три вывода, их можно подключить так же, как если бы вы использовали обычный механический потенциометр. Выводы отдельных переменных резисторов обозначены как Ax, Bx и Wx, например, A1, B1 и W1. В этом руководстве мы будем использовать каждый потенциометр в качестве делителя напряжения, подключив один крайний вывод (вывод A) к напряжению питания, второй крайний вывод (вывод B) – к шине земли, а со среднего вывода (Wiper) будем брать изменяющееся напряжение. В этом случае AD5206 обеспечивает максимальное сопротивление 10 кОм, сопротивление изменяется в 255 шагов (максимум при 255, минимум при 0).

Источник

Как подключить цифровой потенциометр X9C102, X9C103, X9C104 к Arduino

Рассмотрим управление цифровым потенциометром X9C (X9C102, X9C103, X9C503, X9C104) с помощью Arduino, а также то, какие области применения могут быть у данного устройства. Воспользуемся готовым модулем, который стоит меньше 1 доллара.

  • Arduino UNO или иная совместимая плата;
  • цифровой потенциометр серии X9C;
  • макетная плата (breadboard);
  • соединительные провода (рекомендую вот такой набор);
  • персональный компьютер со средой разработки Arduino IDE.

1 Описание цифрового потенциометратипа X9C

Потенциометр, или переменный резистор – это электротехническое устройство, которое позволяет изменять сопротивление электрическому току. Классический (механический) потенциометр представляет собой два вывода, между которыми располагается третий – подвижный («скользящий»). Перемещая подвижный вывод, мы меняем сопротивление между ним и каждым из неподвижных вывода.

Принцип работы механического потенциометра

Электронный потенциометр – это аналог механического потенциометра, но с рядом преимуществ: он не имеет механических частей, он может управляться удалённо с помощью, например, микроконтроллера, и он существенно меньше по размеру.

Потенциометры широко применяются в различных электронных устройствах, где необходимо регулировать напряжение в процессе работы. Например, в роли подстроечных резисторов при настройке схем, в роли регуляторов громкости в аудио-устройствах, или регуляторов уровня освещения в осветительных приборах.

Будем использовать готовый модуль с цифровым потенциометром X9C102 (X9C103, X9C104, X9C503). Китайские друзья продают их меньше чем за 100 рублей.

Модуль с цифровым потенциометром X9C102, X9C103, X9C104 Модуль с цифровым потенциометром X9C103S

Цифровой потенциометр типа X9C может быть одного из следующих типов, различающихся максимальными сопротивлениями:

Название Максимальное сопротивление
X9C102 1 кОм
X9C103 10 кОм
X9C503 50 кОм
X9C104 100 кОм

В названии потенциометра X9C три цифры означают: значение и количество нулей, которое нужно приписать к значению, чтобы получить номинал. Например: 102 это 10 и 2 нуля, или 1000 Ом (1 кОм); 503 – это 50 и 3 нуля, или 50000 (50 кОм) т.п.

2 Логика работы и схема подключения цифрового потенциометра X9C103 к Arduino

Между 0 и максимальным значением с шагом 1/100 от максимума можно регулировать сопротивление на третьем «подвижном» выводе.

Управление положением «подвижного» вывода осуществляется с помощью серии отрицательных импульсов. Каждый импульс смещает значение сопротивления на 1 шаг в сторону увеличения или уменьшения.

Потенциометр управляется по трём линиям:

Название вывода Назначение Примечание
CS Выбор устройства LOW — устройство активно
INC Изменение сопротивления выхода Отрицательные импульсы
U/ D Направление изменения U (вверх) – если напряжение на ножке микросхемы HIGH, D (вниз) – LOW

Вот так выглядит временная диаграмма управляющих сигналов:

Временная диаграмма управления потенциометром X9C102, X9C103, X9C104

Здесь VW – напряжение на центральном выводе.

Давайте соберём схему, как показано на рисунке:

Схема подключения цифрового потенциометра X9C102, X9C103, X9C104 к Arduino

Модуль требует питание +5 В.

3 Скетч управления цифровым потенциометром X9C102, X9C103, X9C104

Теперь напишем вот такой скетч:

Данный скетч содержит такой алгоритм: повышаем каждые 100 мс с шагом 10% сопротивление от 0 до 100% от максимума потенциометра.

Загрузим данный скетч в память платы Arduino.

4 Проверка работы цифрового потенциометра X9C102/103/104

С помощью логического анализатора посмотрим, получилось ли соблюсти временную диаграмму управления потенциометром:

Временная диаграмма управления цифровым потенциометром X9C

Видно, что вполне. Опускаем линию CS в LOW, а также U/ D в LOW (уменьшение выходного сопротивления). Когда на INC отсчитали 100 импульсов, поднимаем U/ D в HIGH (изменяем сопротивление в сторону увеличения). С помощью INC относительно выставленного нулевого сопротивления начинаем отсчитывать нужное значение (в данном случае 10 импульсов равны 10% от максимума потенциометра).

Потенциометр X9C102/103/104 имеет 100 градаций сопротивления между минимальным и максимальным. Это позволяет не вводить никаких коэффициентов для пересчёта процентов в импульсы. Например: 10 импульсов INC изменяют текущее значение выходного сопротивления на 10%.

Если теперь с помощью мультиметра проконтролировать сопротивление между центральным и одним из конечных выводов, то мы зафиксируем изменения сопротивления.

Для наглядности я подам напряжение 5 вольт между конечными выводами потенциометра, а к центральному контакту подключу осциллограф DSO138. Фотографии и видео ниже иллюстрируют результат.

Изменение напряжения с помощью цифрового потенциометра X9C Изменение напряжения с помощью цифрового потенциометра X9C

Неплохая достаточно подробная статья про виды и устройство потенциометров тут.

Кстати, для экспресс-тестирования работы с потенциометром X9C103 отлично подходят микросхемы фирмы FTDI (FT2232 или другие) и программа SPI via FTDI. Для этого мы пин «CS» модуля подключаем к CS микросхемы FT2232, пин «U/D» – к пину DO, и записываем в режиме SPI нужное число байтов. Так, чтобы послать 10 импульсов потенциометру, можно послать 10 байтов 0x01 или 5 байтов 0x0A (в двоичном виде это 0101), и т.д.

Управление цифровым потенциометром X9C103 с помощью микросхемы FT2232H

Источник

Digitrode

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Arduino и цифровой потенциометр

Резистор – это электрическое устройство, которое сопротивляется потоку электрического тока. Существуют как обычные (постоянные) резисторы с неизменным сопротивлением, так и переменные, сопротивление которых можно задавать в определенном пределе. Такие резисторы еще называют потенциометрами. Благодаря прогрессу сегодня мы можем использовать не только аналоговые потенциометры, сопротивление которых задается ручкой или ползунком, но и цифровые, в которых сопротивление определяется цифровым кодом.

Цифровые потенциометры являются довольно простыми устройствами, которые можно без проблем использовать в проектах с Arduino.

В основе цифрового потенциометра лежит резистивная лестница с электронными переключателями на каждом шаге. В один момент времени закрывается только один электронный выключатель, и, таким образом, закрытый переключатель определяет положение цифрового «ползунка» и величину сопротивления. Количество шагов в лестнице, в свою очередь, определяет разрешение цифрового потенциометра. Цифровые потенциометры, как правило, представляют собой интегральные схемы с начальным положением цифрового «ползунка» в середине шкалы. Однако некоторые варианты имеют встроенную (энергонезависимую) память, которая запоминает последнее положение цифрового «ползунка» и может восстановить это положение при последующем включении. Когда вы начнете работать с цифровыми потенциометрами, следует учесть два момента: большинство из них имеют номинал 5 , а 10 КОм – самое популярное значение.

Одним из самых популярных цифровых потенциометров на сегодняшний день является микросхема MCP41010. MPC41010 – это одноканальный 256-позиционный цифровой потенциометр компании Microchip с максимальным сопротивлением 10 кОм (минимальное значение 100 Ом). Он доступен в 8-выводном корпусе PDIP или SOIC. Ниже представлен внешний вид и приведена распиновка MPC41010.

Подключение цифрового потенциометра к Arduino осуществляется с использованием порта SPI. Ниже представлена схема подключения Arduino и MCP41010.

Ниже приведен достаточно простой код (скетч), который циклически проходит через все 256 положений (около 39 Ом на шаг), Напряжение на аналоговом выводе затем считывается и отображается в последовательном мониторе.

Источник

Adblock
detector